JPH0422711B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、立体感を呈した像の現像方法に関す
るものである。 本発明に係る像の現像方法の主な用途は、電気
製品用材料、食器、ケース等日用雑貨材料、イン
テリア・建材用材料、ボタン用装飾用材料であ
る。 〔従来の技術〕 近年、文化、生活の向上により、商品の機能品
質の向上以外に感覚的、趣味的な面からの品質特
性が要求されており、特に、立体感を呈する像が
形成されている外観は、高級感、重厚感を高める
為、商品価値を左右する重要な要素である。 従来、立体感を呈する像の形成は、例えば、特
公昭62−16832号公報に記載されている通り、成
形物表面に凹凸模様を形成する方法、色差や艶差
が出来るように任意の組成の塗料やインクをスプ
レーしたり、印刷する方法及び両者を併用する方
法等により行われている。 〔発明が解決しようとする課題〕 立体感を呈する像の形成は、現在最も要求され
ているところであるが、成形物表面に凹凸模様を
形成する前出の公知方法による場合には、凹凸の
深さの程度によつて立体感を呈する外観を付与す
るものであるから、その深さには自ずから限界が
ある為十分な立体感は得られず、また、複雑な形
状模様を凹凸で表現することは困難であつた。 塗料やインクをスプレーしたり、印刷する前出
の公知方法による場合には、色相や艶の相違する
多種類の塗料やインクを使用する必要があり、ま
た、形状模様にそつた選択的な着色を繰り返して
行わなければならない為、十分な色差や艶差を出
すことは困難であつた。 また、凹凸の深さ、又は、色差や艶差の程度を
段階的に変化させる程、立体感を呈した像が形成
されるが、一方、工程が複雑化して作業性、生産
性が悪くなり、工業的、経済的とは言えなかつ
た。 そこで、立体感の良好な像の形成を工業的、経
済的に容易に形成する方法が強く要求されてい
る。 〔課題を解決する為の手段〕 本発明者は、立体感の良好な像の形成を工業
的、経済的に容易に形成する方法について種々検
討を重ねた結果本発明に到達したのである。 即ち、本発明は、平均径が0.5〜5.0μｍ、厚み
50〜500Åであつて、板状比50：１〜500：１であ
る板状ヘマタイト粒子をゴム又は樹脂組成物構成
基材中に配合して混練した後、該混練物の流動状
態において磁場を印加し、次いで、上記混練物を
硬化してゴム又は樹脂成形物とすることにより、
磁束の強さと方向の制御によつて形成される像を
上記ゴム又は樹脂成形物に現像させることからな
る立体感を呈した像の現像方法である。 〔作用〕 先ず、本発明において最も重要な点は、平均径
が0.5〜5.0μｍ、厚み50〜500Åであつて、板状比
50：１〜500：１である板状ヘマタイト粒子をゴ
ム又は樹脂組成物構成基材中に配合して混練した
後、該混練物の流動状態において磁場を印加し、
次いで、上記混練物を硬化してゴム又は樹脂成形
物とした場合には、磁束の強さと方向の制御によ
つて形成される像を上記ゴム又は樹脂成形物に現
像させることができ、該像の現像された部分が凹
状に見えるという事実である。 本発明における像の現像方法による場合には、
磁場が印加された部分と印加されなかつた部分と
の色差が大きい為、立体感が極めて良好である。 本発明において、立体感を呈する像が現像され
る理由について、本発明者は、使用する板状ヘマ
タイト粒子の大きさや形態及び弱い磁化値を有す
ること並びに粒子が１個１個バラバラであること
に起因して、磁場に感応して容易に配向方向が変
化し、その結果、光の反射方向が変化する為であ
ろうと考えている。 即ち、板状ヘマタイト粒子が磁場に感応して粒
子の板状方向が磁束の方向に平行に配向する結
果、現像された像の外縁部では板状粒子がシート
状成形物の面に対し斜め方向に、像の外縁に囲ま
れる部分では板状粒子がシート状成形物の面に対
し垂直方向に、像の形成されていない部分ではシ
ート状形成物の面に対し平行方向に配向する。 本発明における平均径が0.5〜5.0μｍ、厚み50
〜500Åであつて、板状比50：１〜500：１である
板状ヘマタイト粒子は、黄金色を呈している為、
ゴム又は樹脂構成基材中に配合することによつ
て、金属光沢のある黄金色を呈するゴム又は樹脂
となるので、立体感を呈した像の形成に加えて一
層高級感、重厚感を高めるという効果を有する。 黄金色を呈するゴム又は樹脂は、明度L^*値が
30以上、色相θ^*＝tan^-1b^*／a^*が40°以上、彩度C^*
ab＝√^*2＋^*2が17以上（式中、L^*，a^*，b^*は
CEI 1976（L^*，a^*，b^*）均等知覚空間で表示し
た値である。）を有する。 本発明における像の現像方法は、ゴム又は樹脂
を通常の方法に従つて混練した後、該混練物の流
動状態において磁場を印加し、次いで、上記混練
物を常法により、硬化させるのみの作業で容易に
立体感を呈した像を現像させることが可能である
から、作業性、生産性が良く、工業的、経済的に
非常に有利である。 今、本発明者が行つた数多くの実験例からその
一部を抽出して説明すれば、以下の通りである。 図１は、後出実施例１と後出比較例１で得られ
たシート状樹脂成形物の波長（nm）に対する反
射率（％）を示したものである。図１中、A′，
Ａはそれぞれ実施例１で得られたシート状樹脂成
形物の磁場を印加した部分と印加しなかつた部分
の反射率曲線であり、B′，Ｂは、それぞれ比較
例１で得られたシート状樹脂成形物の磁場を印加
した部分と印加しなかつた部分の反射率曲線であ
る。図１から、本発明において特定されている範
囲の大きさ、厚み及び板状比を有する板状ヘマタ
イト粒子を用いて得られたシート状樹脂成形物
は、特定範囲外の大きさ、厚み及び板状比を有す
る板状ヘマタイト粒子を用いて得られたシート状
樹脂成形物に比べ、反射率が大きく、且つ、磁場
を印加した部分と印加しなかつた部分の差が大き
いことがわかる。 次に、本発明実施にあたつての諸条件について
述べる。 本発明における板状ヘマタイト粒子は、第二鉄
塩、含水酸化第二鉄粒子又はFeOｘ・Fe₂O₃（０
≦ｘ≦１）粒子のいずれかを含むPH９以上のアル
カリ性懸濁液を水熱処理することによつて板状ヘ
マタイト粒子粉末を生成させる方法において、前
記アルカリ性懸濁液中にあらかじめFe1molに対
し、0.1〜15.0mol比の水可溶性塩とFeに対しSi換
算で1.5〜20.0mol％のSiを含む化合物とを添加
し、次いで水熱処理することによつて得られる。 得られる板状ヘマタイト粒子粉末は、平均径が
0.5〜5.0μｍ、厚み50〜500Åであつて、板状比
50：１〜500：１である。 本発明において特に好ましい板状ヘマタイト粒
子粉末は、平均径が1.0〜4.0μｍ、厚み100〜400
Åであつて、板状比100：１〜300：１である。 本発明における板状ヘマタイト粒子粉末が黄金
色を呈する理由は未だ明らかではないが、本発明
者は、板状ヘマタイト粒子粉末の粒子形態及び粒
子の表面状態が関与しているものと考えている。 板状ヘマタイト粒子の製造において使用する第
二鉄塩としては、硝酸第二鉄、塩化第二鉄、硫酸
第二鉄等を使用することができる。 含水酸化第二鉄としては、周知の各種反応によ
り得られた針状、紡錘状等のいずれの粒子形態の
ものでもよく、含水酸化第二鉄を含む反応母液、
該反応母液を水洗、過して得られた湿ケーキ及
び該湿ケーキの乾燥物を使用することができる。 FeOｘ・Fe₂O₃（０≦ｘ≦１）粒子としては、
第一鉄塩とアルカリ水溶液との反応により得られ
た粒状又は立方状のマグネタイト粒子を含む反応
母液、該反応母液を水洗、過して得られた湿ケ
ーキ及び該湿ケーキの乾燥物並びに前述の針状又
は状の含水酸化第二鉄粒子を還元、又は必要によ
り更に酸化して得られた針状又は紡錘状のFeO
ｘ・Fe₂O₃（０≦ｘ≦１）粒子等を使用すること
ができる。 アルカリ性懸濁液のPHは９未満である。９以下
である場合には、板状ヘマタイト粒子中に針状含
水酸化第二鉄粒子又はFeOｘ・Fe₂O₃粒子が混在
してくる。 水熱処理は、オートクレーブ装置を用い、通常
150〜330℃の温度範囲で行う。一般にアルカリ濃
度が濃くなる程、板状ヘマタイト粒子の生成する
反応温度は低くなる傾向にある。150℃未満の場
合には、含水酸化第二鉄又はFeOｘ・Fe₂O₃のま
ま存在し、板状ヘマタイト粒子が生成しない。
330℃を越える場合にも板状ヘマタイト粒子の生
成は可能であるが、装置上の安全性等を考慮した
場合、温度の上限は330℃である。 水可溶性塩としては、アルカリ金属の硫酸塩、
硝酸塩、塩化物、酢酸塩等がある。 水可溶塩の添加量は、Fe1molに対し、0.1〜
15.0mol比である。0.1mol未満の場合には、生成
する板状ヘマタイト粒子の色、特に色相及び彩度
が小さくなり、目的とする板状ヘマタイト粒子が
得られない。15molを越える場合にも目的とする
板状ヘマタイト粒子が得られるが、必要以上に添
加する意味がない。 使用されるSiを含む化合物としては、カリウ
ム、ナトリウムのケイ酸塩、コロイダルシリカ等
がある。 Siを含む化合物の添加量は、Feに対しSi換算
で1.5〜20.0mol％である。1.5mol％未満の場合に
は、生成する板状ヘマタイト粒子の厚みが500Å
を越える粒子しか得られずその結果板状比は小さ
くなり、黒紫色を呈する。20mol％を越える場合
には、板状ヘマタイト粒子の厚みが50Å未満とな
る為、粒子形態の分割破砕現象が生起しやすくな
る。 水可溶性塩及びSiを含む化合物は、生成する板
状ヘマタイト粒子の粒子形態及び表面性に影響を
及ぼすものであり、従つて、板状ヘマタイト粒子
の生成反応が開始される前に添加しておく必要が
あり、添加順序はいずれが先でも、また、同時で
もよい。 水可溶性塩の添加量が増す程、生成する板状ヘ
マタイト粒子の平均径は大きくなる傾向にあり、
またSiを含む化合物の添加量が増す程、生成する
板状ヘマタイト粒子の粒子の厚みが薄くなつて板
状比が大きくなる傾向にある。 本発明における板状ヘマタイト粒子の配合割合
は、ゴム又は樹脂組成物構成基材100重量部に対
し0.1〜90重量部の範囲で使用することができ、
色彩及び光沢を考慮すれば、好ましくは0.1〜50
重量部、更に好ましくは0.1〜30重量部である。 本発明におけるゴム又は樹脂組成物構成基材と
しては、樹脂及び必要に応じて可塑剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤等各種安定剤等が配合される。 樹脂としては、樹脂組成物用として通常使用さ
れるポリスチレン樹脂、ポリエチレン樹脂、AS
樹脂、ABS樹脂、塩化ビニル樹脂、EVA樹脂、
PMMA樹脂、ポリアミド樹脂及びポリプロピレ
ン樹脂等の熱可塑性樹脂、フエノール樹脂、尿素
樹脂、メラミン樹脂、アルキツド樹脂、エポキシ
樹脂及びポリウレタン樹脂等の熱硬化性樹脂等を
用いることができる。 また、ゴムとしては、天然ゴムはもちろん、ニ
トリルゴム、イソプレンゴム、スチレン・ブタジ
エンゴム、シリコーンゴム及びクロロプレンゴム
等を用いることができる。 本発明における磁場は、表面磁束密度が100〜
50000ガウスのゴム磁石、焼結磁石、電磁石等を
用い、印加する対象物に向けて片側方向から、又
は、対象物をはさんで両側方向からのいずれの方
向から印加してもよい。本発明においては、磁束
の強さと方向を制御することによつて、板状ヘマ
タイト粒子の配向方向や傾きを容易に変化させる
ことができる為、像の形状を自由自在に表現でき
る。 〔実施例〕 次に、実施例並びに比較例により、本発明を説
明する。 尚、以下の実施例並びに比較例における粒子の
平均径は電子顕微鏡写真から測定した数値の平均
値で示したものであり、厚み及び板状比はBET
法により測定した比表面積値と上記平均径から求
めた数値で示した。 また、ゴム又は樹脂成形物のL^*値（明度）、a^*
値及びb^*値、色差及び反射率は、それぞれ、シ
ート状成形物を多光源測色用MSC−IS−20（スガ
試験機(株)製）を用いてHunterのLab空間により
L^*値、a^*値、b^*値はそれぞれ測色し、国際照明
委員会（Commission Internationle de 1′Ecl
airage，CIE）1976（L^*，a^*，b^*）均等知覚色空
間に従つて表示した値で示した。 実施例 １ 平均径2.4μｍ、厚み180Å、板状比133：１の板
状ヘマタイト粒子２重量部を着色顔料として、下
記の処方の樹脂組成物構成基材に配合し、二本ロ
ールを用いて130℃で５分間混練して混練物を得
た。 ポリスチレン樹脂 98重量部 ステアリン酸カルシウム 0.1重量部 表面磁束密度800ガウスの円柱形磁石（直径３
cm、厚み１cm）を用いて、３mmの距離からプレス
面に対し垂直方向に印加しながら、得られた混練
物を温度200℃で熱間プレスによつて厚み0.5mmの
シート状成形物にした後、コールドプレスを用い
て冷却硬化させた。 このシート状成形物は、金属光沢のある黄金色
を呈しており、磁場を印加した部分は、用いた円
柱形磁石に対応した円形の像が凹状を呈して現像
されていた。 このシート状成形物の諸特性を表１に示す。 表１に示される通り、磁場を印加した部分と、
磁場を印加しない部分との色差は大きいものであ
つた。また、図１は、塗膜片の波長（nm）に対
する反射率（％）を示したものである。図中、
A′，Ａはそれぞれ実施例１で得られた塗膜片の
磁場を印加した部分と磁場を印加しない部分の反
射率曲線であり、両者の差が大きく、立体感の良
好な像が作成されていることが認められた。 実施例２、比較例１ 顔料の種類及び量、樹脂の種類及び量並びに添
加物の種類及び量を変化させた以外は実施例１と
同様にして厚み３mmのシート状成形物を得た。 実施例２で得られたシート状成形物は、金属光
沢のある黄金色を呈しており、磁場を印加した部
分は、用いた円柱形磁石に対応した円形の像が凹
状を呈して現像されていた。このシート状成形物
の諸特性を表１に示す。表１に示される通り、磁
場を印加した部分と、磁場を印加しない部分との
色差は大きいものであつた。 比較例１で得られたシート状成形物は、磁場を
印加した部分と磁場を印加しない部分の色差が小
さく、現像された像の立体感は不十分であつた。
比較例における塗膜片の波長（nm）に対する反
射率（％）を図１に示す。図中、B′，Ｂはそれ
ぞれ塗膜片における磁場を印加した部分と磁場を
印加しない部分の反射率曲線であり、両者の差は
小さく、立体感の立体感は不十分であることが認
められた。 実施例 ３ 平均径0.8μｍ、厚み95Å、板状比84：１の板状
ヘマタイト粒子５重量部を、下記の処方の樹脂組
成物構成基材に配合し、ボールミル（媒体として
直径10mmのガラスビーズを使用）を用いて24時間
混練して混練物を得た。 エポシキエステル樹脂（固形分50％）62重量部 ポリアミドアミン 30重量部 過酸化ラウロイル ７重量部 得られた混練物を、幅100mm、長さ200mm、深さ
５mmの直方体の金型に流し込み、表面磁束密度
800ガウスの円柱形磁石（直径３cm、厚み１cm）
を用いて、３mmの距離から金型の底面の方向から
底面に対し垂直方向に印加しながら、60℃で12時
間加熱して硬化させ、厚み５mmのシート状成形物
を得た。 このシート状成形物は、金属光沢のある黄金色
を呈しており、磁場を印加した部分は、用いた円
柱形磁石に対応した円形の像が凹状を呈して現像
されていた。 このシート状成形物の諸特性を表１に示す。 尚、表１中の明度L^*、色相θ^*、彩度C^*ab及び
色差（ΔE^*）は磁場印加方向の面における値で示
した。表１に示される通り、磁場を印加した部分
と、磁場を印加しない部分との色差は大きいもの
であつた。

〔発明の効果〕

本発明に係る立体感を呈した像の現像方法によ
れば、立体感の良好な像を現像することができる
ので、商品の高級感、重厚感を高めることが可能
である。 また、本発明に係る像の現像方法によれば、金
属光沢を有する黄金色を呈する塗膜の色彩と相ま
つて一層、高級感、重厚感を増幅させる効果があ
る。 更に、本発明に係る像の現像方法によれば、混
練物の流動状態において磁場を印加し、次いで、
上記混練物を硬化するのみで、立体感を呈した像
の形成ができるものであるから、工業的、経済的
に非常に有利である。

【図面の簡単な説明】

図１は、シート状樹脂成形物の波長（nm）に
対する反射率（％）を示したものである。図１
中、A′，Ａは、それぞれ実施例１で得られたシ
ート状樹脂成形物の磁場を印加した部分と磁場を
印加しない部分の反射率曲線であり、B′，Ｂは
それぞれ比較例１で得られたシート状成形物の磁
場を印加した部分と磁場を印加しない部分の反射
率曲線である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 平均径が0.5〜5.0μｍ、厚み50〜500Åであつ
   て、板状比50：１〜500：１である板状ヘマタイ
   ト粒子をゴム又は樹脂組成物構成基材中に配合し
   て混練した後、該混練物の流動状態において磁場
   を印加し、次いで、上記混練物を硬化してゴム又
   は樹脂成形物とすることにより、磁束の強さと方
   向の制御によつて形成される像を上記ゴム又は樹
   脂成形物に現像させることを特徴とする立体感を
   呈した像の現像方法。